Sind Kern- und Prepreg-Dielektrika austauschbar?

Dies ist eine Fortsetzung einer früheren Frage .

Meiner Erfahrung nach verwenden Leiterplattenfabriken immer standardmäßig Prepreg und Folie auf den Oberflächenschichten. Auf einer sechslagigen Platine wäre der Aufbau beispielsweise PCPCP:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es ist jedoch möglich, einen CPCPC und einen erwähnten EE.SE-Benutzer mit PPCPP zu verwenden.

Was sind die Überlegungen bei der Auswahl zwischen diesen Arten von Stapeln?

Ein symmetrischer Aufbau, um PCB-Verzerrungen zu vermeiden
Keine vollständige Antwort, aber der Grund, warum wir uns für PPCPP entschieden haben, war, vier impedanzgesteuerte Schichten mit Referenzebenen auf den Schichten 2 und 5 zu haben. Das Prepreg-Substrat ist ein Rogers-Typ (war ein JESD204b-Design bei 5 Gbit/s). Hätte 8 Schichten machen können, aber Rogers ist teures Zeug! Die Hochgeschwindigkeitssignale befanden sich auf 1 und 6, wobei die inneren beiden Schichten impedanzgesteuerte Signale mit niedrigerer Frequenz und Stromleitungen waren.
@TomCarpenter Danke, aber ich bin mir nicht sicher, ob ich es verstehe. Wollen Sie damit sagen, dass Sie Rogers-Prepregs über einem Nicht-Rogers-Kern verwendet haben?
@bitsmack ja, die Verwendung verschiedener Dielektrika für die Schichten zur Priorisierung von Hochgeschwindigkeitssignalen ist definitiv eine Sache.
@bitsmack Ich bin mir ziemlich sicher, dass wir das ja getan haben - es war letztes Jahr, also erinnere mich nicht an die Einzelheiten aus dem Kopf.
Ha! Gerade wenn ich denke, dass ich die Dinge in den Griff bekomme, finde ich immer mehr Sachen, von denen ich nichts wusste :) Weiter so!
Gerade überprüft und ja, die äußere Prepreg-Schicht auf jeder Seite war Rogers. Das innere Prepreg auf jeder Seite zusammen mit dem Kern waren alles billigere Substrate.
Ich habe auch eine Reihe solcher Boards gesehen (Hochgeschwindigkeitsdielektrikum mit Standardkern).
Überlegungen sind nur kontrollierte Impedanz und einfache Herstellung. Wenn Sie kontrollierte Impedanzen benötigen, sollten Sie Testanforderungen für solche hinzufügen, und der Fab-Shop wird die beste Übereinstimmung auswählen und mit TDR-Coupons testen. Wenn es nicht kritisch ist, müssen Sie nicht wählen und den Anbieter wählen lassen, Sie wählen einfach die Kupferdicke und die fertige Dicke.
@TonyStewart - vergessen Sie nicht die eingebetteten Kapazitätsschichten

Antworten (1)

Im Allgemeinen ist Core besser reproduzierbar als Prepreg, sowohl was die Dicke als auch die Dielektrizitätskonstante betrifft. Es wird in einer Fabrik hergestellt, in der Kerne mit einer bestimmten Dicke hergestellt werden.

Wenn Prepreg in die endgültige Platte eingebaut wird, die normalerweise eine Enddickenspezifikation hat, wird die Dicke des Prepreg-Dielektrikums aufgrund der Variationen aller anderen Schichten eine zusätzliche Variation aufweisen. Prepreg führt zu einem breiteren Bereich der Dielektrizitätskonstante auf der Platine, da der Prepreg-Lieferant nur das Rohmaterial spezifiziert und nicht den Montageprozess kontrolliert.

Dies bedeutet, dass Schichten mit kontrollierter Impedanz idealerweise Kernmaterial sein sollten. Es gibt jedoch unterschiedliche Spezifikationen für kontrollierte Impedanz. Logiksignale benötigen nicht so viel Kontrolle wie gedruckte Mikrostreifenfilter, sodass die Verwendung von Prepreg für erstere kein Problem darstellen muss.

Bei der Herstellung unserer 1,6 mm dicken 6-GHz-Microstrip-Platine verwendeten wir Rogers 4350-Kern für die Schichten 1-2 und 9-10 und FR4 mit einer beliebigen Mischung aus Kern/Prepreg, mit der das fabelhafte Haus zufrieden war.